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计算机组成原理实用教程(第4版)

作者：王万生、彭雅琴、张露露

出版社：清华大学出版社出版时间：2024-02-01

开本：其他页数： 276

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版权信息
本书特色
内容简介
目录

计算机组成原理实用教程(第4版) 版权信息

ISBN：9787302654766
条形码：9787302654766 ; 978-7-302-65476-6
装帧：平装-胶订
册数：暂无
重量：暂无
所属分类：
教材
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计算机组成原理实用教程(第4版) 本书特色

本书针对计算机应用型人才的培养。历久弥新，结合计算机组成原理课程的教学改革需要和计算机技术的发展编写了第4版。
选材适当，内容完整，层次分明，条理清晰。详细介绍了计算机系统的组成，计算机的一般工作过程，五大功能部件的作用和工作原理。在结构组织上采用从整体到局部，再到整体的方式。以问题为导向编排具体内容，以提出问题→分析问题→解决问题的思路进行编写，既适合学生阅读，也方便教师组织课堂教学。
通俗易懂。将复杂问题模块化、简单化，将指令执行过程用流程图进行描述，并用大量实例和图表对重点和难点内容进行阐述，使抽象的概念和内容易于理解和消化。
内容新颖，教材对当今计算机发展的*新技术都做了介绍。
实用性强。在讲清理论的前提下突出应用，结合总线发展技术和PC的主板芯片组具体介绍如何将五大功能部件组合在一起构成一台高性能的计算机。
配套资源丰富，提供电子教案、作业系统、习题参考答案、重点难点内容的动画、每章内容小结、思政素材等。

计算机组成原理实用教程(第4版) 内容简介

本书主要是针对普通院校计算机应用专业的学生编写的。全书共9章，第1章主要介绍计算机系统的组成、计算机的发展历史及计算机的应用；第2章主要讲解信息的数字化表示，重点讨论数值数据的原码、补码和反码表示方法，非数值数据的表示方法；第3章介绍运算器的作用及实现，重点讨论定点数的加法器、乘法器、除法器的设计方法；第4章介绍存储器工作原理与存储器体系结构，重点讨论半导体存储器和磁存储器的工作原理，存储器体系结构及解决的问题；第5章介绍计算机指令系统，重点讨论指令结构及寻址方式；第6章介绍CPU的组成和作用，重点介绍组合逻辑控制器和微程序控制器的实现；第7章介绍总线及总线互连结构；第8章介绍常用外设的作用与工作原理；第9章介绍输入输出系统，重点讨论中断与DMA工作方式。本书提供思政教育素材，以及丰富的数字教学资源。本书适合计算机类各专业（计算机科学与技术、软件工程、网络工程）本科学生使用。

计算机组成原理实用教程(第4版) 目录

第1章计算机系统概论1
1.1计算机的发展状况2
1.1.1计算机的定义2
1.1.2计算机的发展2
1.1.3微处理器的发展4
1.2计算机系统的组成5
1.2.1计算机硬件系统6
1.2.2PC的基本结构8
1.2.3计算机软件系统10
1.3计算机的应用11
1.4计算机系统的层次结构13
1.5计算机的主要性能指标14
习题115
第2章计算机中信息的表示方法18
2.1概述19
2.2数值数据的机内表示方法20
2.2.1数值数据在机内的表示20
2.2.2进位计数制及相互转换20
2.2.3数的符号表示24
2.2.4数的小数点表示27
2.2.5十进制数据的表示30
2.3非数值数据的表示31
2.3.1逻辑数据31
2.3.2字符编码31
2.3.3汉字编码32
2.3.4图像（图形）的数字表示35◆计算机组成原理实用教程（第4版）目录2.3.5语音的计算机表示35
2.3.6校验码36
习题237
第3章运算方法和运算器41
3.1定点数的加减法运算42
3.1.1补码加减法所依据的关系42
3.1.2补码加减法运算规则42
3.1.3溢出的概念及检测方法43
3.2二进制加法器45
3.2.1半加器45
3.2.2全加器46
3.2.3加法器47
3.2.4十进制加法器50
3.3定点数的乘除法运算51
3.3.1移位操作51
3.3.2原码一位乘法52
3.3.3阵列乘法器55
3.3.4定点除法运算55
3.4逻辑运算60
3.4.1逻辑与60
3.4.2逻辑或60
3.4.3逻辑异或60
3.4.4逻辑非60
3.5定点运算器的组成61
3.5.1定点运算器的基本结构61
3.5.2集成多功能算术/逻辑运算器62
3.6浮点数运算63
3.6.1浮点数的加减法63
3.6.2浮点数的乘除法运算65
习题366
第4章存储器系统69
4.1存储器概述70
4.1.1基本概念70
4.1.2存储器分类70
4.1.3存储器的性能指标72
4.2半导体存储器73
4.2.1半导体存储器概述73
4.2.2RAM存储原理76
4.2.3半导体 RAM芯片77
4.2.4半导体ROM的工作原理80
4.3存储器的组织83
4.4辅助存储器86
4.4.1磁表面存储器87
4.4.2硬磁盘存储器91
4.4.3光盘存储器94
4.4.4固态硬盘96
4.5存储体系的概述97
4.6cache工作原理简介99
4.6.1cache的引入99
4.6.2cache工作原理100
4.6.3主存—cache地址变换的地址映射101
4.6.4替换算法106
4.6.5主存—cache内容的一致性问题108
4.6.6cache结构举例108
4.7虚拟存储器的概念109
4.8存储器的校验方法110
习题4111
第5章指令系统116
5.1概述117
5.2机器指令118
5.2.1机器指令格式118
5.2.2操作数类型和存储方式122
5.2.3指令类型123
5.2.4指令助记符124
5.3寻址方式124
5.3.1指令的寻址方式124
5.3.2操作数的寻址方式124
5.4RISC技术128
5.4.1复杂指令CISC计算机128
5.4.2RISC技术的产生129
5.5MMX技术130
习题5131
第6章中央处理机的组织134
6.1CPU的功能135
6.2CPU的基本组成135
6.2.1运算部件135
6.2.2寄存器设置135
6.2.3时序部件137
6.2.4控制单元141
6.3指令的执行过程142
6.3.1模型计算机的总体结构142
6.3.2模型机的指令系统144
6.3.3时序系统146
6.3.4指令执行流程147
6.3.5指令的微操作控制信号序列150
6.4组合逻辑控制器的设计156
6.5微程序控制器的设计159
6.5.1微程序控制的基本原理159
6.5.2微程序设计技术164
6.6CPU性能设计169
习题6173
第7章总线及总线互连结构177
7.1总线的基本概念178
7.1.1总线的特性178
7.1.2总线的类型179
7.1.3系统总线的组成180
7.1.4总线的数据传输方式181
7.2总线的设计要素182
7.2.1信号线类型183
7.2.2仲裁方法183
7.2.3定时方式186
7.2.4总线事务类型189
7.2.5总线带宽189
7.3总线接口单元190
7.4总线性能指标190
7.5总线标准及发展过程191
7.6总线结构199
7.6.1总线结构的物理实现199
7.6.2总线结构199
7.6.3多总线分级结构举例201
习题7205
第8章输入输出设备208
8.1外设的分类与特点209
8.1.1外设的分类209
8.1.2外设的特点209
8.2输入设备210
8.2.1键盘210
8.2.2鼠标器212
8.2.3触摸屏215
8.3输出设备216
8.3.1打印机216
8.3.2显示设备221
习题8228
第9章输入输出系统230
9.1I/O接口231
9.1.1I/O接口的功能231
9.1.2I/O接口的基本组成232
9.1.3接口的分类233
9.2I/O设备的寻址234
9.3I/O数据传输控制方式236
9.4程序直接控制的数据传输方式238
9.5程序中断控制数据传输239
9.5.1中断的基本概念239
9.5.2中断结构243
9.5.3中断响应及响应的条件246
9.5.4向量中断247
9.5.5中断服务处理248
9.6直接存储器访问方式249
9.6.1直接存储器访问249
9.6.2DMA的特点250
9.6.3DMA三种工作方式250
9.6.4DMA控制器的组成251
9.6.5DMA操作过程252
9.6.6中断方式与DMA方式的区别253
9.7通道和I/O处理器方式254
9.7.1通道控制方式255
9.7.2输入输出处理机256
9.8常用标准接口举例256
习题9261
参考文献265

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